Nervios Raquídeos y Reflejos Somáticos
De la médula espinal nacen 31 pares de nervios raquídeos a través de agujeros intervertebrales, dividiéndose por las regiones de la columna vertebral: 8 pares cervicales (C1 a C8), 12 pares torácicos (T1 a T12), 5 pares lumbares (L1 a L5), 5 pares sacros (S1 a S5) y un par coccígeo (Co).
El primer nervio cervical surge entre el cráneo y el atlas (primera vértebra), los demás salen entre los agujeros intervertebrales; los nervios raquídeos C1 a C7 surgen en sentido superior a las vértebras nombradas, en cambio el nervio C8 surge en sentido inferior a la vértebra C7; a partir del nervio T1 emergen los nervios en sentido inferior a su vértebra.
Ramas Proximales
Cada nervio raquídeo surge de dos puntos de unión con la médula espinal. En cada segmento de la médula, 6 a 8 radículas emergen de la superficie anterior y se juntan para formar la raíz anterior (ventral) del nervio raquídeo; del mismo modo otras 6 a 8 radículas salen de la superficie posterior para juntarse y formar la raíz posterior (dorsal). La raíz posterior se hincha en un ganglio nervioso de la raíz posterior (contiene los neurosomas de neuronas sensitivas), en el lado anterior no se forman ganglios.
Las raíces anterior y posterior se mezclan, dejan la vaina dural y forman el nervio raquídeo. Este nervio deja el conducto vertebral a través del agujero intervertebral; el nervio es combinado: transporta señales sensitivas a la médula espinal por la raíz posterior y el ganglio nervioso y envía señales motoras.
Plexos Nerviosos
En las otras zonas del tronco, la rama anterior se ramifica y se mezcla para formar 5 plexos nerviosos que se parecen a una red: el plexo cervical en el cuello (C1 a C5), el plexo braquial cerca del hombro (C5 a T1), el plexo lumbar cerca de la zona lumbar (L1 a L4), el plexo sacro en sentido inferior al mismo (L4 a S4), el plexo coccígeo que es adyacente al sacro inferior y al cóccix (S4 a Co1).
Todos los nervios raquídeos tienen funciones motoras (estimular la contracción de músculos estriados) y/o somatosensitivas: portan señales sensitivas de huesos, articulaciones, músculos y la piel, contrastando con la información sensitiva que proviene de las vísceras o de los órganos de los sentidos especiales: ojos y oídos y motoras; estas señales son para cosas como el tacto, el frío, el calor, estiramiento, presión dolor y otras sensaciones. Otra función sensitiva importante es la cinestesia: el encéfalo recibe información acerca de la posición y los movimientos corporales de las terminaciones nerviosas en músculos, tendones y articulaciones; el encéfalo usa esta información para poder ajustar las acciones musculares y mantener el equilibrio y la coordinación.
Todos los nervios raquídeos (menos el C1) reciben información sensitiva de un área específica (dermatoma). Estos dermatomas se superponen en sus bordes hasta en 50%.
Plexo Cervical
Recibe fibras de las ramas anteriores de los nervios C1 a C5 y da lugar a los nervios abajo presentados en un orden superior a inferior. Los más importantes son los nervios frénicos: viajan hacia abajo a cada lado del mediastino. Inervan el diafragma y tienen un papel importante en la respiración.
Ramificaciones de los nervios branquiales inervan los músculos geniohioideo, tirohioideo, escaleno, elevador de la escápula, trapecio y esternocleidomastoideo.
Plexo Braquial
Está formado en gran parte por las ramas anteriores de los nervios C5 a T1. Pasa sobre la primera costilla en la axila e inerva la extremidad superior y algunos músculos del cuello y el hombro. El plexo tiene forma de M o W.
Sus subdivisiones son raíces, troncos, divisiones y cordones. Las 5 raíces son las ramas anteriores de C5 a T1; las raíces de C5 y C6 convergen y forman el tronco superior; C7 continúa como el tronco medio y C8 y T1 también convergen para formar el tronco inferior.
Cada tronco se divide en una división anterior y una posterior. Las divisiones posteriores se encuentran debajo de las anteriores.
Las 6 divisiones se mezclan para formar tres haces de fibras largos (las divisiones anteriores del tronco superior y medio; las divisiones posteriores de los tres troncos; la división anterior del tronco inferior): cordones lateral, posterior y medial.
A partir de esos cordones surgen los nervios principales en orden superior a inferior:
Plexo Lumbar
Se forma a partir de las ramas anteriores de los nervios L1 a L4 y algunas fibras de T12. Tiene 5 raíces (L1 a L5) y dos divisiones (anteriores y posteriores sólo en nervios L2 a L4).
Surgen los nervios:
Plexos Sacro y Coccígeo
El plexo sacro se forma por las ramas anteriores de los nervios L4, L5 y S1 a S4. Tiene 6 raíces y divisiones anteriores y posteriores. El plexo lumbar y el plexo sacro se conectan por fibras que corren por el tronco lumbosacro (raíz de L4), por lo que a veces se le llama Plexo Lumbosacro.
El plexo coccígeo es pequeño, de raíces anteriores de S4, S5 y Co.
Los nervios ciáticos poplíteos interno y externo viajan a través de una vaina de tejido conjuntivo (reciben el nombre de Nervio Ciático Mayor); pasa a través de la muesca ciática mayor de la pelvis, viaja a través del muslo y termina en la fosa poplítea.
Reflejos Somáticos
Son reacciones rápidas, involuntarias y estereotipadas de glándulas o músculos ante estímulos. Hay 4 propiedades de un reflejo:
- Requieren de una estimulación: No son acciones espontáneas, son respuestas a información sensitiva.
- Son rápidos: Requieren pocas interneuronas o ninguna y una demora sináptica mínima.
- Son involuntarios: Ocurren sin conciencia y es difícil suprimirlos.
- Son estereotipados: Ocurren casi de la misma manera todas las veces, con respuestas predecibles.
Los reflejos incluyen no sólo la secreción glandular y contracciones de los 3 tipos de músculos sino también algunas respuestas aprendidas. Los reflejos somáticos abarcan el sistema nervioso somático, empleando un arco reflejo:con las señales viajando con la ruta:
- Receptores Somáticos: En la piel, músculos y tendones.
- Fibras Nerviosas Aferentes: Transportan información de estos receptores al asta posterior de la médula espinal o el tallo encefálico.
- Centro de Integración: O punto de contacto sináptico entre neuronas en la materia gris de la médula espinal o el tallo encefálico.
- Fibras Nerviosas Eferentes: Transportan impulsos motores a los músculos.
- Efectores: Los músculos que aplican la respuesta.
El centro de integración suele incluir una o más interneuronas. Los eventos sinápticos en el centro de integración determinan si las neuronas eferentes emiten señales a los músculos. Cuantas más interneuronas haya, el proceso de información será más complejo; pero la mayor cantidad de sinapsis hará la demora mayor entre el momento de tener la información y cuando se procesa y se transmiten las señales de respuesta.
Huso Muscular
Varios reflejos somáticos incluyen receptores de estiramiento: husos musculares incrustados en los músculos, ubicados entre los propiorreceptores (receptores cinestésicos), órganos sensitivos especializados para vigilar la posición y el movimiento de las partes del cuerpo.
Los husos musculares informan al encéfalo acerca de la longitud del músculo y los movimientos del cuerpo, permitiendo enviar órdenes motoras a los músculos que controlan el tono muscular, la postura, el movimiento coordinado y los reflejos correctivos. Son abundantes en músculos de control fino (no hay en el oído medio).
Reciben ese nombre por su aspecto fusiforme, miden de 4 a 10 nm de largo, son gruesos en la parte media, terminan en punta y están dispersos por el perimisio de un músculo con sus ejes paralelos a las fibras musculares. Están más concentrados en los extremos del músculo, cerca de los tendones. Un solo huso contiene de 3 a 12 fibras musculares modificadas y unas cuantas fibras nerviosas, todo envuelto en una cápsula fibrosa que se mezcla en cada extremo en el perimisio. Las fibras musculares dentro del huso se llaman fibras intrafusales, las que conforman el resto del músculo son las fibras extrafusales.
Las fibras intrafusales son células musculares modificadas que tienen sarcómeros y capacidad contráctil sólo en los dos extremos (la parte media no tiene sarcómeros y no puede contraerse). Hay dos clases de fibras intrafusales:
- Casi 5 fibras de cadena nuclear que tienen una sola fila de núcleos en la región contráctil.
- Dos o tres fibras de bolsa nuclear que son más grasas, tienen casi el doble de largo y cuentan con muchos núcleos agrupados en la región media
Reflejo Miotático (de Estiramiento)
Cuando un músculo se estira de pronto lucha por regresar a su posición, se contrae, aumenta el tono y está más firme que uno no estirado -> Reflejo Miotático (de estiramiento). Ayuda a mantener el equilibrio y la postura.
Este reflejo no retroalimenta a un solo músculo, sino a un conjunto, pues la contracción de uno en un lado en una articulación estira al antagonista en el otro lado. La flexión de una articulación crea un reflejo miotático en los extensores y la extensión genera un reflejo miotático en los flexores. Sin estos reflejos los movimientos son espasmódicos, son importantes para coordinar movimientos vigorosos y precisos.
Un reflejo miotático está mediado por el encéfalo, no es medular del todo: el componente medular será más pronunciado si un músculo se estrecha súbitamente. Ocurre en un reflejo osteotendinoso (la contracción de un músculo cuando se golpea un tendón): el músculo se estira por el golpe, se estimulan los husos musculares y envían señales a la médula espinal (sobre todo por fibras aferentes primarias), estas hacen sinapsis con motoneuronas alfa que regresan al músculo y forman arcos reflejos monosinápticos, al ser sólo una sinapsis la demora sináptica es poca y la respuesta es inmediata, las motoneuronas alfa excitan el músculo y hacen que se contraiga.
Reflejo Flexor (de Retirada)
La contracción rápida de los músculos flexores que lleva a retirar una extremidad de un estímulo que puede lesionarla. Requiere contraer los flexores y relajar los extensores en esa extremidad (inhibición recíproca). Este reflejo incluye rutas neuronales más complejas. La contracción sostenida de los flexores se produce por un circuito paralelo después de la descarga en la médula espinal: parte de un arco reflejo polisináptico, la ruta en donde las señales recorren muchas sinapsis en su camino de regreso al músculo, algunas señales siguen rutas con sólo algunas sinapsis pero otras siguen rutas con más sinapsis y llegan a los músculos un poco después (los músculos reciben información por un periodo prolongado).
Reflejo de Extensión Cruzada
La contracción de los músculos extensores en la extremidad opuesta de la que se retiró (suponiendo que se levanta una pierna por dolor, la otra pierna contrae sus músculos). Las ramas de las fibras nerviosas aferentes cruzan del lado estimulado del cuerpo al lado contralateral de la médula espinal, hacen sinapsis con interneuronas que a su vez estimulan o inhiben motoneuronas alfa que van a los músculos de la extremidad contralateral.
En la pierna lesionada (ipsolateral) se contraerían los flexores y se relajarían los extensores. En el lado contralateral se relajarían los flexores y se contraería los extensores para tener firme la pierna. Se envían señales a la médula espinal que causan la contracción de músculos contralaterales de la cadera y el abdomen. La coordinación y el mantenimiento del equilibrio es mediado por el cerebelo y la corteza cerebral. El reflejo flexor emplea un arco reflejo ipsolateral: la información sensitiva que se recibe y la motora que se envía están en los mismos lados de la médula espinal. El reflejo de extensión cruzada emplea un arco reflejo contralateral: la información que es recibida y enviada está en lados opuestos. En cambio en un arco reflejo intersegmentario ambas informaciones ocurren en diferentes niveles (segmentos) de la médula espinal.
Reflejo Osteotendinoso
Los órganos tendinosos son propiorreceptores localizados en un tendón cerca de su unión con el músculo. Miden casi 0.5 mm de largo y consta de un haz encapsulado de pequeñas fibras colagenosas sueltas y una o más fibras nerviosas que penetran en la cápsula y terminan en la extensión parecida a una hoja aplanada entre las fibras colagenosas.
Cuando el tendón tiene poca actividad las fibras colagenosas están un poco dispersas y aplican poca presión a las terminaciones nerviosas. Cuando la contracción muscular jala el tendón, las fibras colagenosas se unen y presionan a las terminaciones nerviosas entre ellas, la fibra nerviosa envía señales a la médula espinal y envía retroalimentación al Sistema Nervioso Central sobre el grado de tensión muscular en la articulación.